礦物絕緣電纜又稱防火電纜或銅芯銅護套氧化鎂絕緣電纜，國外稱M 1電纜。該電纜早于1895年瑞士人研制開發，并取得，1934年法國率先將該項新技術轉化為生產。礦物絕緣電纜的出現是對傳統電纜的創新，特別是在一些重要場所和關鍵電氣線路中發揮的作用，使塑料電纜望塵莫及。因而美國、前蘇聯等工業發達國均相繼開始生產礦物絕緣電纜，但仍主要僅用于軍事及重要的工業設施。而中國涉及較遲，直至1968年才開始由上海電纜研家所對該產品進行研制開發。由于該產品用材和結構的性，使得其具有傳統塑料電纜所無法比擬的電氣性能、機械性能、耐環境性能和環保性能。隨著該產品不斷推廣，礦物絕緣電纜越來越為人們所認同，現已廣泛應用于基礎工業及民用建設中。

1礦物絕緣電纜的主要特性

1.1簧全性

據統計，電氣火災的發生次數以及所造成的損失均屬各類火災之首。分析其中由線路引發的占電氣火災的一半之多，所以合理地選擇電纜是避免電氣火災或即使發生火災也能可靠保證消防設備供電的連續性，進而盡早滅火，減少損失的重要環節。礦物絕緣電纜是ffj銅和氧化鎂制成。銅的熔點為1083~C，氧化鎂的熔點是2800℃ 。所以在其溫度不超過1000℃時，電纜結構不會出現問題。因此在絕大部分場所是不會因熔化或燃燒而解體的，更不會傳播火種。礦物絕緣電纜是由無機材料制成，它不會放出任何煙霧和有害氣體。礦物絕緣電纜在火災時，可保證3小時以上的持續供電時問，遠遠大于國家規范的要求。在耐過電壓方面，傳統電纜在超過其限耐壓值發生意外時被擊穿，絕緣層被損壞，電纜必須更換，而礦物絕緣電纜擊穿的是擊穿處的空氣電離作用，氧化鎂熔化后成份不會改變。所以礦物絕緣電纜在耐過電壓和性能穩定性方面遠遠優于傳統電纜。

在防水、防爆方面，礦物絕緣電纜是安全的電纜。由于其護套是無縫銅管，水、油和氣體不會滲透到電纜內部，在有腐蝕性的特性場所可加裝PVC護套，多種的防護措施使其有的安全性。在耐機械損傷方面，礦物絕緣電纜可經受劇烈的機械破壞，而不會損害其導電性能，在電纜外徑變形到原外徑1／3的情況下仍可正常工作。在耐輻照方面，因為其為無機材料制成，材料自身時性穩定，可長期保持較高絕緣電阻，而傳統電纜其絕緣層在強輻照下很容易老化，絕緣特性降低出現危險。從上述各方面的比較可以看出，礦物絕緣電纜是安全的電纜。

1.2耐火性

按照英國BS6387電纜耐火特性測試標準，只有礦物絕緣電纜能滿足以下三種測試：A明火燃燒950℃，持續3小時。B明火燃燒650~C，噴淋水持續l5分鐘。C明火燃燒950℃ ，每隔30秒用重物撞擊。

1.3高可靠性

一種定義耐火電纜的依據是GB12666．6—90《電線電纜耐火性試驗方法》和IEC331(1970)，這一標準定義：“耐火電纜是在長時間燃燒以及長時間燃燒后仍能繼續正常工作的電纜；假設火的大小足以破壞施加火焰處的有機材料。”就其結構而言，耐火電纜就是在導電線芯上纏繞云母帶再擠塑料絕緣和護套，從試驗內容上是一種單一的火焰燃燒環境。對于電纜系統而言，結構的破壞和熱絕緣的損壞并不重要，主要判斷準則是該電纜在整個火災過程中維持電路的完整性如何。礦物絕緣電纜內部結構緊密，銅外套在高溫下不會脫落，即有重物沖擊，一般情況下只會變形而不會斷裂，它有先天的性。所以在耐火性能上礦物絕緣電纜占有絕對的優勢。電纜除了火的作用外，建筑物的移動、振動以及水的沖擊對電纜有更加不良的作用。礦物絕緣電纜在帶15KW水泵負載的實驗中，可以發現在水噴淋沖擊其所載電流幾乎沒有變化，所以礦物絕緣電纜的耐火性能是可靠的。

在正常的使用條件下，長的使用壽命是40年左右，聚氯乙烯絕緣電纜的使用壽命約為20年。如果出現過載情況發牛，壽命會大幅度降低，如果發生局部火災，電纜受損還必須更換。按建筑物正常的使用壽命計算，電纜也至少得更換2次以上。礦物絕緣電纜的壽命取決于銅護套的氧化速度，其氧化速度與其工作溫度有關，即使在250℃下長期使用，需要2．57年才使銅護套氧化0．025mm，即使是小規格的礦物絕緣電纜(其銅護套厚度為0．46ram)其壽命也可達數百年，遠遠超過建筑物的使用壽命而實際上電纜也不可能長期在250~C下使用。即使銅護套氧化，其氧化物一氧化銅仍是良導體，對其性能的影響很小。所以，礦物絕緣電纜是一種“永久性電纜”。

1.4經濟性

電纜的經濟性應從兩方面考慮：一是初投資、二是運行費用。從初投資方面，由于礦物絕緣電纜的結構與材料和其他電纜不同，同截面電纜單位長度的價格要比聚氯乙烯絕緣電纜(包括阻燃和耐火電纜)高，但是礦物絕緣電纜的使用溫度為95℃ ，IEC364—5—52394年修訂版規定裸礦物絕緣電纜使用溫度可達105℃，因而載流量要比耐火電纜高得多。若按允許溫升到90℃來選擇礦物絕緣電纜，在25mm。以下時，其截面比耐火電纜小一個截面等級，而35mmz及以上時(35mm。及以上的礦物絕緣電纜為單芯結構)，可以小兩到三個截面等級。相對于耐火電纜單純從價格上相差不大，在礦物絕緣電纜相對與耐火PVC電纜NH—VV(70℃)、耐火PVC鋼帶鎧裝電纜NN—VV22 (70℃)、耐火低煙無鹵電纜NH—Dw～YJE(90~C)的性格比較巾，相同載流量下的價格差在～22％～ 37％之間。叮以看出礦物絕緣的價格并不是很高，但其優異的性能指標是其它傳統電纜無法比的，所以礦物絕緣電纜的性價比是非常高的。

礦物絕緣電纜可以直接明敷，不需其它的防火附件(如防火橋架或耐火線槽等)，橋架或線槽部分可以節省很多的資金，因為礦物絕緣電纜的外層為銅護套可以作為接地線，節省一根電纜，而且接地效果和可靠性更好，也節省了相應的施工費用。礦物絕緣電纜施工方便，節省施工時間和強度。從使用費用方面，礦物絕緣電纜允許在更高的溫度下使用，截面35ramz及以上為單芯結構，散熱條件好，只需明設，這樣就會使電纜比在其明敷時載流量更低，同截面時損耗比礦物絕緣電纜要大得多。所以在經濟性方面從整體考慮，礦物絕緣電纜優于傳統電力電纜。．

1.5易于施工

相同截面下，礦物絕緣電纜的外徑、體積、重量比傳統電纜小得多。據俄羅斯學者計算，在1050A的三相交流線路中，礦物絕緣電纜與橡皮絕緣電纜相比，重量輕30％，外型尺寸小67％。美圍電氣保險商試驗室(uL)確認礦物絕緣電纜比其他電纜穿剛性電纜管(RigidCon—duit)重量輕60％，所需空間少80％。另外礦物絕緣電纜允許的彎曲半徑比其它電纜小得多，其彎曲半徑根據規格不同在電纜外徑的2～6倍之間，遠比傳統電纜的10~30倍要小，所以安裝的要求比傳統電纜寬松，所需的空間也小，勞動強度也低，尤其是在改造工程中，其優勢更為明顯。所以礦物絕緣電纜在施工便捷方面遠優于傳統電纜。

2工程應用

某工程位于廣州天河路以南、體育東路以東地段的十字路口，地處商業、辦公中心地帶。總建筑面積約222，850平方米，屬于一類超高層建筑。包括地下室裙樓及塔樓部分，地下室三層，建筑面積約51，426m。，為車庫、設備房及商業部分。裙樓五層， 建筑面積約39，548m2，主要為商場、餐廳等。搭樓部份：A搭5O層，建筑高度207．6m，建筑面積約60770m。，主要功能辦公樓：B搭29層，建筑高度為127m，建筑面積約32，146m ，主要功能為服務式公寓；c塔33層，建筑高度為127m，建筑面積約39，050m。，主要功能為服務式公寓。結構類型是鋼筋混凝土框筒?一筒中筒結構。本工程的供電電源為：本工程從二個市區1IOKV變電站引來三路IOKV電源，供裙樓地下室及A塔辦公樓用電，二路電源同時分段工作，第三路為備用電源，當任一路工作電源失壓時，備用電源通過母聯開關自動投入工作。另外引來一路環網進線電源供B塔、C塔服務式公寓用電，四路IOKV進線電纜從建筑物南側穿管埋地引入地下二層的裙樓中壓配電房。再由中壓配電房送電至各高低壓配電房進行功能送電。

低壓配電房一為B、C區塔樓動力配電房，分別以母線和電纜出線至B、C區強電井，由強電井送入塔樓各層用電部位；低壓配電房二為C區塔樓照明配電房，以母線出線至C區強電井送電至塔樓各層用電；低壓配電房三為A、B、C區制冷機房配電房，以母線出現至地下三層制冷機房配電；低壓配電房四為B、C區裙樓動力、照明配電房，分別以母線和電纜出線至B區裙樓電井，由此電井送入B、C裙樓各層用電部位；低壓配電房五為B區塔樓照明配電房，以母線出線至B 強電井送電至塔樓各層用電。

本工程消防用電部分采用礦物絕緣電纜，應用效果良好。

3礦物絕緣電纜的施工工藝

不可在電纜規定的工作溫度范圍外長期工作。電纜在敷設前，均應檢查電纜是否完好，絕緣電阻是否達到標準要求。計算敷設電纜所需長度時，應考慮留有1％的余量。布線過程中，電纜鋸斷后應立即對其端部進行臨時性密封。電芯電纜敷設時，應逐根敷設，待每組布齊并矯直后，再作排列綁扎，綁扎問距以1～1．5m為宜。對于大截面單芯電纜，用于交流電網時應采取渦流消除措施，在交變電流作用卜，銅護套上會形成橫向渦流，會造成能量損耗，當線路負荷特別大而需要兩組以上的電纜時，可按圖的形式排列兩組或多組電纜，但每組之間要留有兩倍電纜外徑的距離，而且每組電纜接線位置應相同。此外，在電纜進配電箱，柜時，為固定電纜在箱柜的板面上打孔，同樣為防止電纜在進箱柜的鐵皮面上產生旋渦，在箱柜板面上應按圖所示的方式開孔，或加墊非磁性材料的隔板固定電纜，這種支架一般采用鋁母線或銅母線加工制作，打孔、用采用扁鋼或角鋼制作支架時這時也應參加上述方法開孔，以防渦流產生。由于電纜的絕緣材料在空氣中易吸潮，施工時應做好防潮，當發現潮氣進入端部。可剪去受潮段，也可用火焰噴燈直接對電纜的絕緣電阻達到100M 以上才能進行安裝終端和中間聯按器。在終端和中間聯接器的安裝過程中，要多次及時測量電纜的絕緣電阻值，因安裝時電纜受潮，或金屬碎屑未清除干凈，均可造成絕絕不合格。電纜的終端應牢固定在電纜和電氣設備上，利用銅護套作接地線時，應接地可靠。在附件安裝前，工程施工人員應按電氣，回路將相應規格電纜敷放到位。在敷放過程中，應電纜不受損傷。電纜在敷設或安裝過程中，不應隨意分割。只有在附件安裝時方可割斷。且電纜一但分割，便必須即時安裝終端和聯接器。
在橋架T形彎，L形彎，穿越墻洞，電氣豎井，進出配電柜箱等彎曲度大，空間狹小處敷設時要按照工廠安裝說明的彎曲方法進行冷彎，以免在操作中損傷電纜銅護套。
根據設計圖紙繪制“電纜敷設走向圖”認真核對電纜的根數，規格、長度、走向，中間接頭位置及與其他管道交叉的間距等。敷設時應在專用的電纜放線架上進行，逐根放線逐路捆扎，做到橫平豎直，在處理中間接頭，終端頭時要留足操作余量，避免交叉和重疊，電纜平行敷設時如有多個中間聯接器，其位置相互錯開。在各項準備工作完成后，公司技術人員到達現場，對聯接器、終端的安裝方法進行指導，工程安裝單位應安排固定人員進行學習。電纜埋地敷設時，好不要有中間接頭，如無法避免，則接頭處須做好防水處理。電纜全長均為直線敷設或所聯接電器可能產生振動時，應在允許的場合設置膨脹環。

4施工器具

礦物絕緣電纜在安裝過程中，不需要專用安裝工具，與普通塑料電纜一樣，各安裝公司的通用器具即可完成終端及聯接器的制作。所需施工工具及測量儀器有：鋸弓、管子割刀、斜口鉗、噴燈、螺絲刀、管絲鉗、強力機械壓鉗(液壓鉗)、歐姆表等。

應用規范：

(1)GB50045 高層民用建筑設計防火規范2003修

訂版：

(2)GB50127—94 電力工程電纜設計規范；

(3)GB50067—97 汽車庫、修車庫、停車場設計防火

規范：

(4)GB50016 建筑設計防火規范修訂版。